QUELLES PERSPECTIVES POUR LE POWER-TO-GAS ET LE STOCKAGE D HYDROGÈNE? CNR - FRÉDÉRIC STORCK DIRECTEUR DE L ENERGIE

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1 QUELLES PERSPECTIVES POUR LE POWER-TO-GAS ET LE STOCKAGE D HYDROGÈNE? CNR - FRÉDÉRIC STORCK DIRECTEUR DE L ENERGIE C. Moirenc / photothèque CNR L énergie au cœur des territoires 1 QU EST-CE QUE LE POWER TO GAS? Production de l énergie Conversion Stockage de l énergie Application Énergie Hydraulique Électrolyse Mobilité ( -Fuel) POWER to MOBILITY Bulk -Storage Voitures à PAC Énergie Eolienne Énergie Solaire Production irrégulière Réseau Stockage de gaz réseau CH 4 injection Méthanation / utilisation du CO 2 / autres CH 4 Énergie (Réélectrification) Turbine à Gaz Industrie (Usage Industriel du ) Industrie POWER to POWER (Usages du gaz naturel) POWER to INDUSTRY POWER to SINFUELS CO 2 Production constante 4 + CO 2 CH O Source 2 1

2 L HYDROGÈNE EST LA TECHNOLOGIE LA PLUS ADAPTÉE AU STOCKAGE MASSIF ET INTER-SAISONNIER CAPACITE ENERGETIQUE ET CONSTANTE DE TEMPS DES DIFFERENTES SOLUTIONS DE STOCKAGE D ELECTRICITE POWER TO GAS Constante de temps Mois Jour Heure Minute Seconde Hydrogène (PAC,Mobilité,Turbine, ) Batteries électrochimiques Super-condensateurs Volants d inertie Stockage Air comprimé STEP : Station de Pompage Injection H2 réseau GN 1 kwh 10 kwh 1 MWh 100 MWh 1 GWh <10 GWh Capacité énergétique Source: Modélisation et Analyses E-CUBE Strategy Consultants 3 LE DEVELOPPEMENT DES ENR DOIT S ACCOMPAGNER DU DÉVELOPPEMENT DES MOYENS DE STOCKAGE Scénario VISION 2050 ADEME ESTIMATION DE REPRESENTATION DE L EQUILIBRE OFFRE/DEMANDE SUR 3 JOURS 75 TWh de surplus d électricité renouvelable Dont 25 TWh absorbables par électrolyse Source: Modélisation et Analyses E-CUBE Strategy Consultants 4 2

3 CONVERGENCE GAZ ÉLECTRICITÉ, ATOUTS DU POWER TO-GAS Gestion coordonnée des réseaux vision systémique du modèle énergétique Power-to-gas incontournable dans les scénarios intégrant une pénétration élevée des ENR et une forte réduction des GES Scénario «Vision ADEME 2050» Scénario «Vers un mix électrique 100% renouvelable en 2050 ADEME» 24 scénarios européens étudiés le Power-to-gas utilise des technologies matures mais son industrialisation et son intégration nécessite d optimiser les différentes briques technologiques et d élaborer un cadre législatif et économique adapté nécessité de démonstrateurs et de pilotes industriels Echelle industrielle du Powwer-to-gas en France: ème producteur français d électricité 3.5% de la production française Puissance installée T : MW Rhône, Eolien, Photovoltaïque Production électrique: 15 TWh / an, soit 15 milliards de KWh (consommation de 2 millions d habitants hors chauffage) Un mix électrique 100% renouvelable météorologique 6 3

4 Situation actuelle : Usines hydro. + PCH (Rhône) Parcs éoliens Parcs photovoltaïques PCH hors Rhône 3016 MW 371 MW 42 MWc 20 MW MW MW de puissance installée en France d ici MW de puissance installée en 2020 en Europe Production «fatale» moins bonne valorisation Contribution à terme aux surplus d électricité renouvelable 7 Convergence géographique gaz-électricité dans la vallée du Rhône 19 Centrales hydroélectriques CNR Gestion de 18 plateformes industrielles et portuaires Mission historique de promotion de la navigation fluviale Développement de la mobilité électrique dans la vallée du Rhône 27 mai

5 Point de vue du producteur d électricité 100% renouvelable : meilleure valorisation des ENR Moyen de stockage de l électricité à grande échelle, sur des durées longues et avec un coût marginal de stockage faible Arbitrage entre vente d électricité sur le marché et vente d hydrogène carburant ou vente de gaz d origine renouvelable aux réseaux ou à des industriels Soutien et moteur à l investissement dans de nouveaux parcs de production EnR Participation au démonstrateur JUPITER 1000 de GRT Gaz Fourniture d électricité 100% renouvelable Pilotage de la production d hydrogène en fonction des prévisions de production ENR et de consommation Intérêt pour développer un pilote industriel dans la vallée du Rhône 9 Point de vue aménageur : Accompagnement du développement de la mobilité hydrogène Automobile : Arrivée de modèles de véhicules hydrogène dès 2015 (Toyota, Hyundai, Honda, etc ). Forte évolution du réseau de distribution H2 à anticiper. Source : Navigation fluviale : technologies H2 amenées à se développer dans les années à venir. Projet de déchèterie fluviale Décarbonation des moyens de transport notamment dans la vallée du Rhône 10 5

6 Projet HYWAY: Station de production et de distribution d hydrogène vert sur le Port de Lyon par électrolyse de l eau 11 L énergie au cœur des territoires cnr.tm.fr 12 6

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